最新的仿生武器

◎(美)威廉·馬修斯/文 渲銘/譯

你可曾希望自己能變成墻上的一只蒼蠅?它個頭小、不起眼，但能聽到門窗緊閉的房間內(nèi)的密談。美國空軍就有這樣的想法。他們已經(jīng)撥給馬里蘭大學科學家休斯大約30萬美元的科研經(jīng)費，讓他模仿一種名為“奧米亞棕蠅”的寄生蠅的聽覺系統(tǒng)，開發(fā)出機械耳。

與此同時，美國國防部高級研究計劃局為了研制新型傳感器，正把目光投向另一種動物:狗。該機構正付給科學應用國際公司多達1800萬美元，供其根據(jù)犬科動物的強大嗅覺研制一種人工鼻子。

人造“蠅耳”

奧米亞棕蠅個頭很小，身體呈黃色，在美國南部很常見。該蠅的雌蠅能夠利用其極為敏銳的聽力定位雄性黑蟋蟀。

奧米亞棕蠅擁有已知的方向感最強的聽覺系統(tǒng)。休斯在一份研究報告中寫到，它們能夠感知極其微小的方向變化——不到2度。

美國空軍科學研究辦公室的專家說，一種極為靈敏的微型耳也許能夠用作一種微型“人造蠅式無人飛行器”上的導航裝置。

大多數(shù)動物都依靠立體聽覺來判別聲音的方位。也就是說，它們有兩只耳朵，通過在不知不覺中計算聲音到達兩耳的時間差來判定聲音的方位。

蠅類不能利用這種方法判定方向，因為它們的兩只耳朵離得太近了，相距大約520微米，這個距離肉眼勉強可見。而且被認為小到不能使用大多數(shù)動物使用的三角測量法來判定聲音的方位。但是，蠅類的兩耳靠一座橋梁相連，振動可以借由這座橋梁來回傳導。

休斯在實驗室中制造了一種模型，它由兩片直徑約0.25英寸的邁拉膜充當“鼓膜”組成，中間由一根1英寸長的鋼橋相連。

休斯還制造了一臺光纖傳感器來監(jiān)測聲音導致邁拉膜振動的情況。他說希望最終能夠基于奧米亞棕蠅的耳朵制成一種微型“傳感器平臺”。

“真鼻”計劃

與此同時，美國國防部高級研究計劃局的“真鼻”計劃也在圣迭戈啟動了。

軍方希望發(fā)明出一種傳感器，該傳感器可以從空氣中取樣，并能在感知到附近的危險時向軍隊發(fā)出警報。

在確認爆炸物、化學武器和其他戰(zhàn)場危險方面，當今的機械傳感器表現(xiàn)十分有限。美國國防部高級研究計劃局說:“相比之下，犬科動物的嗅覺系統(tǒng)高度發(fā)達，能夠探測到數(shù)千種化學品”。

狗的“嗅覺受體”遠比人類目前研制的任何探測系統(tǒng)都要發(fā)達。因此，美國國防部高級研究計劃局說，為什么不做一只狗鼻子呢?該機構科學家說:“利用最近在嗅覺系統(tǒng)遺傳學方面的突破，或許能夠用生物元件制造一種鼻子。”也就是說，這種鼻子的基本工作元件必須是“真正的嗅覺受體”——真正的狗鼻子。

美國國防部高級研究計劃局希望能制造出一種可吸入空氣和各種氣味，并在短短幾秒鐘內(nèi)準確判定吸入物的鼻子?？茖W應用國際公司計劃在2010年12月研制出這種“突破性的探測系統(tǒng)”。

“機器蛇”用途多

卡內(nèi)基·梅隆大學的機器人技術教授豪伊·喬塞特制造了一種機器蛇，它能在地面爬行、游泳、爬桿、鉆管道，并在前進過程中傳送回拍到的視頻。喬塞特說，這種機器蛇有從搜救到拆彈等多種用途。

美國軍方已經(jīng)在試驗制造另一種機器蛇了。負責制造這種機器蛇的英國OC機器人技術公司開發(fā)出一種“蛇形臂機器人”。該公司說，這種機器蛇屈伸性極強，而且是目前最苗條的機器蛇，能夠自行拉伸到兩英尺后鉆進擁擠雜亂的空間，用頭部的裝置進行探測并通過頭部的一臺攝像機傳回圖像。

這種靠電池供電的機器蛇由操作員用操縱桿控制，并且能在危險地區(qū)進行遙控。該公司說，他們目前正在開發(fā)更長的機器蛇。

選自《奧秘》